Simulação da disponibilidade hídrica e operação de reservatórios de abastecimento em relação à variabilidade Climática: bacia do rio Pirapama em Pernambuco

Abstract

A costa litorânea do Estado de Pernambuco no Nordeste do Brasil é dotada por várias bacias hidrográficas onde pode-se destacar a bacia do rio Pirapama, que abrange sete municípios e é constituída dos principais mananciais de abastecimento da Região Metropolitana do Recife. O presente estudo apresenta a simulação da disponibilidade hídrica da bacia do Pirapama, e propõe regras de operação para os reservatórios de abastecimento hídrico inclusos na bacia, levando-se em conta a variabilidade climática com ênfase a evitar as condições de racionamento e colapso do reservatório Pirapama frente aos eventos de seca. A partir do modelo hidrológico SMAP foi gerada a série de vazões em 7 sub-bacias da bacia do rio Pirapama abrangendo o período de 1933 a 2014. Essa série de dados foi inserida no modelo de simulação AcquaNet que permitiu elaborar a rede de fluxo representativa da bacia e simular a disponibilidade hídrica nas suas sub-bacias e reservatórios estratégicos. Embasadas em metodologias distintas, foram apresentadas duas propostas de regras de operação para o reservatório Pirapama e uma para o reservatório Sicupema. A primeira proposta, as curvas-guia, consistiu no zoneamento do volume útil do reservatório de acordo com o estado de severidade de seca, sendo os eventos de seca quantificados através do índice de escoamento padronizado SRI (Standardized Runoff Index). A segunda proposta foi a simulação das Curvas de Aversão a Risco – CAR através do AcquaNet, que possibilitou analisar o comportamento do reservatório para várias vazões de retiradas, tendo por base as afluências no biênio mais critico da série simulada. Para o reservatório Sicupema, foram realizadas simulações no AcquaNet, estabelecendo regras de operação através do volume meta. Os resultados mostraram um ajuste satisfatório na calibração e validação do modelo hidrológico, assim como, na análise comparativa dos volumes simulados e monitorados do reservatório Pirapama. O comportamento dos 82 anos simulados no reservatório Pirapama demonstrou a necessidade de se alterar as regras de operação atuais, pois o mesmo esteve por 5 anos e meio nas condições de racionamento ou colapso. As regras de operação propostas, quando aplicadas ao reservatório Pirapama, se mostraram eficientes e eficazes, eliminando o risco de colapso, e reduzindo a condição de racionamento de 39 para 4 e 7 meses, nas curvas-guia e CAR, respectivamente, constituindo numa importante ferramenta de tomada de decisão na gestão do maior sistema de abastecimento do Estado de Pernambuco.